动物会感到疼痛吗?科学作家 Ed Yong 认为这是错误的问题。

普利策奖得主的新书认为,关键不在于它们是否能感受到,而在于它们如何感受到。
Colorful mantis shrimp with giant eyes that have color vision on black background
螳螂虾的眼睛拥有四倍于我们的颜色分辨受体——但这并不意味着它能看到更广阔的彩虹。 Deposit Photos

在我上过的那所缅因州的小型大学里,每个学年都以一次龙虾派对开始。一千多只鲜红的甲壳类动物,配以黄油,或者,素食者和胆小的人可以享用鸡肉、牛排或波多贝罗蘑菇。我吃龙虾,但怀疑胆小的人才是对的。很难看着你食物的眼睛,而不去想被扔进一锅沸水里的滋味。

事实证明,当我吃饭时,英国的生物学家们正在解答这个问题。二十年的实验表明,龙虾、寄居蟹及其近亲能感受到类似疼痛的痛苦。基于这些发现,法律已经制定。现在,如果你想在瑞士吃龙虾,你不能活活地煮它们。甲壳类动物只有在被电击晕——或被刀刺穿头部——后才能合法烹饪。

但对于龙虾来说,疼痛究竟意味着什么?正如科学记者艾德·永在他最新的书中写道,这是一个更难回答的问题。动物通过气味、电场、水流等方式感知物理现实,而这些感官塑造了它们所居住的世界,其方式是我们根本无法理解的。他写道,想象一只在叶子上爬行的昆虫的世界,“就像踏上了一个外星球”。

包罗万象的世界,这位普利策奖得主的第二本书,是一次穿越这些星球的旅行,也是对人类同情心力量的致敬。自从读完这本书,我发现自己总是回到对动物疼痛的描绘。在我们交谈的早期,我曾向永提出,在所有动物的感官中,疼痛是最常被人思考的。他不同意。他表示,人们常常把问题简化为:“它们能感受到疼痛,还是不能?从某些方面来说,这是一个非常无聊的问题。更合理的问题是:它们能感受到什么样的疼痛?”

因此,包罗万象的世界不仅仅是关于动物的思维——也是关于那些试图透过动物眼睛去看世界的专家的激进同情心。

“科学家也是人。我交谈过的每个人都绝对思考过‘我研究的生物生活在怎样的世界里’,”永说。“每当我问‘作为一条电鱼或一只蝙蝠,生活是什么样的?’,他们都有答案,而且他们有有趣的答案。这也在一定程度上塑造了这本书——他们的猜测和想象力都是至关重要的,而且是故事的重要组成部分。”

“这种主观的、富有想象力的东西在(科学)论文中找不到,因为它与许多科学家受训思考工作的方式背道而驰。它有点模糊、感性且充满推测。而且也很重要!但它在科学文献中很少出现。”

[相关:温度告诉蜜蜂时间]

永对研究人员设计出的、能够进入另一种感官世界的实验的巧妙之处感到欣喜。例如,拍摄到的地鼠用其极其敏感的面部触角在橡胶片上探索;音频工程师为雀鸟和金丝雀重新混音;大象在听到埋藏扬声器播放的隆隆声时会冻僵。

但就像神经科学家通过研究中风导致神经元死亡时发生的情况来理解人脑一样,早期对动物感官多样性的认识也涉及到对动物的残害。在永所描述的“一系列残酷的实验”中,一位 18 世纪的意大利牧师弄瞎了蝙蝠,然后测试它们是否能飞行。他发现,如果他进一步使它们失聪或噤声,它们就会“撞到物体上”。

这些严酷的实验为 20 世纪中叶关于回声定位的研究奠定了基础,这也为研究人类只能想象的其他感官打开了大门:那些由电场、磁场或树叶振动塑造的世界。

“当一部分知识体系是通过难以接受的工作获得的,这确实是困难的,”永说。“有些实验我真心希望从未进行过。但我也受益于从中获得的知识。我认为,对于感觉生物学家来说,目前最重要的任务之一是权衡这一点。它的价值有多大?”

An Immense World by Ed Yong book cover with a white monkey looking up at a blue butterfly on a green background with white and gold all-caps text
由企鹅兰登书屋提供

人类的疼痛体验由两个要素组成。生理部分由伤害感受器驱动,这些伤害感受器是遍布全身的神经,当被切割、挤压、加热或暴露于化学物质时会激活。然后是这种“伤害感受”的意识体验。正如永所说,伤害感受是“一种古老的感官”,它在从海蛞蝓到人类的各种生物中以惊人相似的方式出现。但仅仅因为一种动物在大脑中感知到疼痛信号,并不一定意味着它会遭受痛苦。

“当受到挤压时,水蛭会扭动,但这些运动与人类的痛苦,还是手臂无意识地从热锅上移开一样吗?”永在书中写道。有时,答案似乎是肯定的。在 2003 年的一项研究中,被注射了蜂毒的鳟鱼左右摇摆,用嘴唇摩擦砾石,并对新的物体视而不见数小时,这表明它们体验到的不仅仅是对化学物质的简单反射。

但由于疼痛对人类具有如此重大的道德意义,因此很难想象它以不同的方式承受意味着什么。所以永将目光转向色彩视觉的比喻,它既是生理体验也是意识体验,并且运作方式与疼痛非常相似。正如永所指出的,我们之所以能看到光谱,是因为我们的大脑硬件能够对光的波长进行快速的算术运算。(更不用说我们的语言如何影响我们注意到颜色细微差别的能力。)而螳螂虾则拥有四倍于我们数量的波长感应受体——但它似乎只体验到 12 种颜色,“就像一本儿童涂色书一样,”永写道。

即使动物能感受到疼痛,其表现方式也可能与我们熟悉的模型不同。鱿鱼似乎会全身感受到受伤的冲击,并对触碰变得极度敏感。而裸鼹鼠似乎对某些疼痛刺激没有反应。在实验中,当它们暴露于会刺痛人类眼睛的二氧化碳浓度时,或者当研究人员向它们注射酸时,或者当它们的皮肤接触到辣椒素时,它们都没有反应。但是,当被捏或烧时,它们确实会颤抖。

因此,那些试图理解动物思维的研究人员发现自己也在施加疼痛。“我交谈过的许多研究动物如何感知疼痛刺激的人,他们希望通过这项工作来帮助这些生物,从而了解它们的福利,以及我们如何就它们做出道德伦理决定,”永说。“但要做到这一点,你还需要对生物施加疼痛。”

“你如何权衡获得统计上可靠的实验对象数量的需要,与尽量减少对最少生物施加疼痛的必要性?”他问道。

[相关:科学如何开始依赖普通的实验室老鼠]

本书的最后几章详细探讨了人类世界是如何侵占动物的感官世界的。重点并非疼痛,而是 LED 灯光和高速公路持续的轰鸣声如何重塑了那些与我们感知声音、听到声音和感受到不同的物种的世界。“当我们问动物是否能感受到疼痛时,我们更多地是在询问我们能对它们做什么,而不是关于动物本身,”永在前面的一章中写道。换句话说,通过将注意力集中在疼痛而忽略其他感官,我们对保护自然的理解就变成了一种根深蒂固的拟人化视角。

想象动物的世界是一种非凡的同情行为,也是快乐的深层源泉。但面对日益响亮的马路和日益明亮的夜晚,这足够吗?即使我们认识到我们对其他生物造成的痛苦,也足以改变我们的行为。 trout-bee 毒液研究的研究人员告诉永,现在当她问钓鱼者是否认为他们捕获的鱼会感到疼痛时,答案几乎是普遍的“是”。然而,他们仍然继续钓鱼。

正如永所写,动物以多种方式感受到疼痛,以应对其物种特有的危险。人类至少可以阻止一部分他们造成的痛苦——但还不够。如果我们想帮助物种在人类世(Anthropocene)中生存下来,我们就必须理解它们所生活的世界。

在此处购买艾德·永的包罗万象的世界

 

更多优惠、评测和购买指南

 
Philip Kiefer Avatar

Philip Kiefer

特约撰稿人

Philip Kiefer是《Popular Science》的特约撰稿人。他于2021年开始作为自由撰稿人加入科学部门,同年晚些时候正式成为团队一员。他曾报道过COVID变种的演变、食腐蜜蜂以及史前藻类爆发。


© .